【滑动窗口】将X减到0的最小操作数

将X减到0的最小操作数

1658. 将 x 减到 0 的最小操作数 - 力扣（LeetCode）

题目描述

给你一个整数数组 nums 和一个整数 x 。每一次操作时，你应当移除数组 nums 最左边或最右边的元素，然后从 x 中减去该元素的值。请注意，需要 修改 数组以供接下来的操作使用。

如果可以将 x 恰好 减到 0 ，返回 最小操作数 ；否则，返回 -1 。

示例 1：

输入：nums = [1,1,4,2,3], x = 5
输出：2
解释：最佳解决方案是移除后两个元素，将 x 减到 0 。

示例 2：

输入：nums = [5,6,7,8,9], x = 4
输出：-1

示例 3：

输入：nums = [3,2,20,1,1,3], x = 10
输出：5
解释：最佳解决方案是移除后三个元素和前两个元素（总共 5 次操作），将 x 减到 0 。

提示：

• 1 <= nums.length <= 10^5
• 1 <= nums[i] <= 10^4
• 1 <= x <= 10^9

算法原理

这道题直接上手写代码还是有一定难度的，于是正难则反，我们可以使用以下的策略：

转化：找出最长的子数组的长度，所有元素的和刚好等于 sum - x

1. 转化问题：求target = sum - x,如果target < 0,问题无解

   sum一开始就遍历数组然后存入数组元素的总和

2. 初始化左右指针left、right，定义一个tmp存入right走过数组的和

3. 在right < 数组长度的时候，一直循环

   • tmp < target right ++
   • tmp > target left ++,然后tmp的值也就与之需要--
   • 如果满足tmp == target，那就更新结果

4. 注意最后结果的返回是需要数组长度 - ret

这里有一个细节问题：

题目中已经有规定了

提示：

• 1 <= nums.length <= 10^5
• 1 <= nums[i] <= 10^4
• 1 <= x <= 10^9

数组中的元素应该是>= 1,如果没有的话，数组元素中出现了负数，那么这道题的规律也就不复存在，此时我们可能需要别的算法来解决。

代码编写

Java代码编写

class Solution {
    public int minOperations(int[] nums, int x) {
        int sum = 0;
        // 存入nums所有的和
        for(int a : nums) sum += a;
        // 正难则反
        int target = sum - x;
        // 处理细节
        if(target < 0) return -1;

        // 结果
        int ret = -1;
        for(int left = 0, right = 0, tmp = 0; right < nums.length; right++ )
        {
            // tmp 也就是 right 指针遍历的和
            tmp += nums[right]; // 进窗口
            while(tmp > target) // 判断
                tmp -= nums[left++]; // 出窗口
            if(tmp == target)
                ret = Math.max(ret, right - left + 1);
        }
        if(ret == -1) return ret;
        else return nums.length - ret;
    }
}

C++代码编写

class Solution {
public:
    int minOperations(vector<int>& nums, int x) {
        int sum = 0;
        for(int a: nums) sum += a;
        int target = sum - x;
        // 处理细节问腿
        if(target < 0) return -1;

        int ret = -1;
        for(int left = 0, right = 0, tmp = 0; right < nums.size(); right ++)
        {
            tmp += nums[right]; // 进窗口
            while(tmp > target)
                tmp -= nums[left++]; // 出窗口
            if(tmp == target) // 更新结果
                ret = max(ret, right - left + 1);
        }
        if(ret == -1) return ret;
        else return nums.size() -ret;
    }
};